180. Проведение комплексного анализа использования молочного сырья
180. Проведение комплексного анализа использования молочного сырья при производстве молочной продукции и разработка на его основе перевода молочной продукции на сырое молоко: // Отчет о НИР за 2013 г. (ФГБОУ ВПО Уральская ГСХА)
Эффективность работы предприятий молочной промышленности во многом зависит от количества и качества молока, повышение качества сырья является одним из решающих условий конкурентоспособности. Снижение уровня производства молока отражается в структуре выработки молочной продукции, увеличивается объем цельномолочной продукции. По объему выпуска цельномолочной продукции Свердловская область занимает 5 место в РФ. К сожалению, уровень производства удовлетворяет потребность региона в молоке на 70-80%. При этом качество молока-сырья оставляет желать лучшего.
1.Проведен анализ показателей работы отрасли животноводства в 220 сельскохозяйственных организациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах Свердловской области за 2008-2012 гг. и данных полученных в лабораториях молочных заводов области, при оценке качества молока-сырья согласно ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье – сырье. Технические условия». Анализ проводился по следующим показателям: поголовье коров, молочная продуктивность коров (удой, жир, белок),производство молока, качество молока. Были выделены 5 групп с учетом сортности сдаваемого молока. Результаты исследований показали, что ежегодно в области происходит снижение поголовья крупного рогатого скота, в том числе коров 1-1,5%; Удой на корову за последние пять лет увеличился на 1045 кг и составил в 2012 году 5879 кг. Количество молока сдаваемого высшим сортом колеблется от 2 до 77,3% .
2. Сделан комплексный анализ молока-сырья (жир, белок, кислотность, соматические клетки и др.) с учетом требований Технического регламента на молоко и молочную продукцию.
Важнейшим компонентом молока являются белки, представляющие в своей основе казеины и сывороточные белки. К важнейшим характеристикам свойств пищевого продукта относится биологическая ценность, которая отражает степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка. Показателем биологической ценности является аминокислотный скор, рассчитываемый при сравнении состава незаменимых аминокислот белка данного продукта с соответствующим аминокислотным составом, так называемого идеального белка. Изучение аминокислотного состава белков молока уральской черно-пестрой породы в зависимости от фазы лактации показало, количество общего белка в первую фазу лактации содержится 2,92 масс.%, во вторую фазу – 3,14 масс.%, в третью фазу – 3,36 масс.%. Из незаменимых аминокислот наибольшее количество в молоке коров во все фазы лактации составляют лейцин (2,17-3,20 г/л), лизин (1,80-3,03 г/л), валин (1,63-2,17 г/л), метионин (1,50-2,83 г/л) и изолейцин (1,56-2,30 г/л), ниже оказался уровень треонина (0,77-1,40 г/л). По сумме незаменимых аминокислот выше показатель молока второй фазы лактации. Из заменимых аминокислот наибольшая доля в составе молока коров во все фазы лактации принадлежит глутаминовой (5,37-10,13 г/л) и аспарагиновой (1,70-2,83 г/л) кислотам, а также серину (1,50-2,40 г/л). Наивысший показатель суммы заменимых аминокислот также отмечен во вторую фазу лактации.
При изучении методом высокоэффективной жидкостной хроматографии аминокислотного состава молока коров черно-пестрой породы типа «Уральский» установлено значимо более высокое содержание аминокислот во вторую фазу лактации. При этом расчёт аминокислотного скора белков молока в сравнении с «идеальным» белком, в качестве которого использовали эталон, предложенный ФАО/ВОЗ, позволяет заключить, что молоко в эту фазу лактации имеет более высокую биологическую ценность.
Для установления причин снижения сортности молока, был проведен мониторинг его санитарного качества в процессе получения и первичной обработки молока в хозяйствах с разной технологией производства. Определена относительная численность коров по среднему содержанию соматических клеток в молоке и бактериальная обсемененность сборного молока (КМАФАнМ). Результаты показали: при беспривязной системе содержание соматических клеток до 200 тыс./мл -30 %, 201-500 тыс./мл - 42,0 %, 501-1000 тыс./мл – 26,0 % и более 1001 тыс./мл - 2% и при привязной системе содержания коров - 7%, 36,0; 47,0 и 10 % соответственно. Содержание КМАФАнМ в сборном молоке при беспривязной технологии составило 312 тыс/см3 и привязной 483тыс\см3.
3. Проанализировано влияние линейной принадлежности на молочную продуктивность и качество молока.
Анализ генеалогической структуры маточного стада показал, что в основном использовались быки трех голштинских линий: В-Айдиала, Р.Соверинга, М.Чифтейна отечественной селекции и зарубежной (США, Германия). Главным признаком коров молочной породы являются показатели молочной продуктивности. По результатам серии опытов были получены показатели молочной продуктивности и физико-химического состава молока коров разводимых линий. Результаты исследований показали, что коровы каждой генеалогичсекой группы имели свои особенности по молочной продуктивности. Наилучшие показатели как на привязной, так и на беспривязной системе содержания отмечены у дочерей быков отечественной селекции линии М.Чифтейна, удой которых за 305 дней лактации составил 8358 кг и 8627 кг соответственно. Выход молочного жира составил 336,4 кг при привязной системе и 338,5 кг при беспривязной системе содержания. Более низкую молочную продуктивность наблюдали у коров линии Р.Соверинг селекции США, удой которых составил 7154 кг на привязи и 6938 кг на беспривязной системах содержания. Выход молочного жира составил 282,6 килограмм и 282,3 килограмм соответственно. У коров – дочерей быков европейской селекции показатели по молочной продуктивности имели среднее значение, так удой у них составил 7681 килограмм молока на беспривязной системе содержания и на привязной системе 7745 килограммов.
Количество белка в молоке на практике используют как показатель сыропригодности, поскольку оно пропорционально содержанию казеина (4). Исследования показали, что наилучшие показатели по содержанию белка были получены у всех опытных групп при привязной системе содержания. Наивысший белок показали коровы линии М.Чифтейна 3,29%, а наименьший содержался в молоке коров линии В-Айдиала 3,09%. При беспривязной системе содержания наивысший показатель белка был у коров линии Р.Соверинга селекции США 3,18%.Разница в концентрации лактозы в молоке коров всех опытных групп была незначительной (р<0,05).Колебания составили от 4,45-4,65%и находились в пределах нормы.
Сухое вещество молока включает все компоненты, определяющие его технологические и питательные свойства. Более высокое содержание сухого вещества отмечено в группах коров линии В-Айдиала и составило 12,35-12,39%. Однако межгрупповая разница по сухому веществу была недостоверной. Исследования показали. что система содержания существенного влияния на содержание сухого вещества в молоке не оказывала.
Содержание минеральных веществ в молоке играет важную роль при переработке молока. Уровень минеральных веществ во всех опытных группах находился в пределах нормы 0,7-0,8%. Плотность и кислотность молока соответствовали требованиям молока высшего сорта во всех группах.
Результаты исследований показали, что система содержания оказала наиболее существенное влияние на такие показатели молочной продуктивности как удой, содержание жира и белка в молоке. Более существенное влияние на состав и свойства молока оказывает селекционная работа. У коров, полученных от быков отечественной селекции линии М.Чифтейна удой был выше на 7 - 24% показателя коров-аналагов других линий, как на привязной, так и на беспривязной системе содержания. Выход молочного жира и молочного белка превышал показатели аналогов на 19% и 20% соответственно. Для улучшения молочной продуктивности необходимо более тщательно подходить к выбору быка-производителя и использовать быков-улучшателей отечественной селекции.
4. Проведено исследование крови коров методом ДНК-диагностики с целью выявления генотипов каппа-казеина и оценка качества молочного сырья в зависимости от генотипа каппа казеина, для выработки кисломолочных продуктов.
Одним из главных показателей качества молока является содержание белка. Казеин относится к основной группе белков и подразделяется на 4 фракции (ά, ά, β и χ- казеин). В молоке содержится 13% каппа-казеина. Нехватка фракции каппа-казеина приводит к ухудшению свертываемости молока, образованию дряблого сгустка, снижению качества и объема. Каппа-казеин можно рассматривать как ген, связанный с технологическими свойствами и качеством молока. Выявлено, что B аллель каппа-казеина характеризуется высоким содержанием белка в молоке и лучшей сычужной свертываемостью. Проведенные исследования позволили определить, что наиболее желательный генотип каппа-казеина ВВ имели только 2,8% исследуемых животных и 42% имели генотип АА . Исследовании в разрезе линий показали, что 14,3% коров линии Монтвик Чифтейн и 8% Рефлекшн Соверинг имели желательный генотип по каппа-казеину ВВ.
5.Проведен расчет экономической эффективности. Прибыль от производства молока по области составила 2544935,57 тыс. рублей. Не дополучено дохода из-за низкой сортности молока, в целом по области, на сумму 52220,45 тыс. рублей.
6. Разработаны карты контрольных критических точек при производстве молока с использованием системы стандартов ISO (HACCP).
Были выявлены и оценены все виды опасности, включая биологические, физические, химические, и выявлены все возможно опасные факторы которые могут присутствовать в производственных процессах. Необходимым условием критической условной точки является наличие на рассматриваемой операции контроля признаков риска. Определяли контрольные критические точки (ККТ) методом «дерева принятия решения» (число учитываемых факторов на число операций).
Алгоритм применялся лишь на тех операциях, на которых возможен рост опасного фактора или осуществляются действия по его предотвращению.
Для улучшения санитарно-гигиенического качества молока изучали вероятность применения обработки вымени и доильного оборудования пробиотическим средством ANIMAL HAUSE CLEANER. Опыт позволил снизить показатели бактериальной обсемененности и содержания в молоке соматических клеток на 30 и 64 % соответственно, что свидетельствует о перспективности использования данной методики. Применение пробиотических препаратов требует дальнейшего изучения.
Для повышения эффективности производства молока необходимо (в соответствии с требованиями ЕС - обязательно) проведение внешнего аудита молочного производства. Проведение аудита позволяет выявить наиболее «узкие» участки производства молока, дать конкретные рекомендации по их устранению, оказывать помощь в получении высококачественного и безопасного молока – сырья в хозяйствах. Систематический контроль качества молока позволяет в экстренном порядке выявить и исключить негативные факторы, снижающие показатели качества, и тем самым не допускать значительных финансовых потерь. Это также дает возможность экономического стимулирования работников за счет введения дополнительной оплаты за получение качественного сырья и побуждает их к дальнейшему наращиванию его производства.
На основании полученных данных разработаны рекомендации для хозяйств с разной технологией производства по повышению качества молока.
Материал подготовлен Шиловой Е.П.
